Implementación y análisis de diferentes modos de control automático de un sistema de riego por goteo en olivos

Abstract

En este trabajo se presenta la implementación de tres modos de configuración de un controlador automático de riego por goteo. El control es basado en la medición continua del nivel de humedad en la zona efectiva de raíces del cultivo. Los modos implementados fueron: control temporizado, control por histéresis y control inteligente. Inicialmente, para enmarcar este trabajo de investigación, se presenta la problemática que enfrenta actualmente el sector agrícola en materia tecnológica y de optimización del recurso hídrico; junto a ello se presentan aspectos generales que ayudan a comprender el control automático de un sistema de riego. La metodología consistió en ejecutar a campo los tres modos de control automático propuestos y luego se analizó el desempeño del sistema de riego frente a los niveles de humedad alcanzados y a la cantidad de agua aportada. La experimentación se realizó en un olivar joven situado en la estación experimental del INTA San Juan y para manejar el sistema de riego y obtener información al respecto se utilizó un sistema de monitorización y control automático remoto basado en PC. Se concluye que actualmente la gran mayoría de los agricultores que han adquirido e instalado sistemas de riego presurizado operan a éste de forma manual. Al incluir un sistema de control automático de riego se reduce aún más el uso de agua, donde el mayor ahorro y mejor desempeño se logra al emplear un controlador de riego inteligente, aunque esto requiere mayor inversión en tecnología (computador, sensores, transmisores, etc.) y capacitación.

This article presents the implementation of three configuration modes of an automatic controller for drip irrigation systems, based in the continuous measurement of the moisture in the crop roots zone. Modes implemented are: timed control, hysteresis control, and intelligent control. For the sake of completeness, this work also presents an introduction to problems regarding to current irrigation technologies and highlights the need of optimizing water resources. Some general aspects that are useful to understand the automatic irrigation control systems are presented as well. Experiments consisted in implementing in field the three mentioned automatic control modes. Experimental results are the analyzed and compared for soil moisture achieved and water consumption. The experimental field consists of a young olive grove, property of the INTA San Juan, a PC-based control and monitoring system, and a traditional drip irrigation structure consisting of hoses, drippers, pumps and a water reservoir. Based on results obtained from experimentation, it can be concluded that, although most of farmers use their drip irrigation systems in a manual mode, the inclusion of automatic control in irrigation systems results in a reduction in water consumption. In addition, the use of intelligent controllers entails better results not only in water consumption but also in crop quality and soil maintenance.